Sensing coral reef connectivity pathways from space

Coral reefs rely on inter-habitat connectivity to maintain gene flow, biodiversity and ecosystem resilience. Coral reef communities of the Red Sea exhibit remarkable genetic homogeneity across most of the Arabian Peninsula coastline, with a genetic break towards the southern part of the basin. While previous studies have attributed these patterns to environmental heterogeneity, we hypothesize that they may also emerge as a result of dynamic circulation flow; yet, such linkages remain undemonstrated. Here, we integrate satellite-derived biophysical observations, particle dispersion model simulations, genetic population data and ship-borne in situ profiles to assess reef connectivity in the Red Sea. We simulated long-term (>20 yrs.) connectivity patterns driven by remotely-sensed sea surface height and evaluated results against estimates of genetic distance among populations of anemonefish, Amphiprion bicinctus, along the eastern Red Sea coastline. Predicted connectivity was remarkably consistent with genetic population data, demonstrating that circulation features (eddies, surface currents) formulate physical pathways for gene flow. The southern basin has lower physical connectivity than elsewhere, agreeing with known genetic structure of coral reef organisms. The central Red Sea provides key source regions, meriting conservation priority. Our analysis demonstrates a cost-effective tool to estimate biophysical connectivity remotely, supporting coastal management in data-limited regions

Pharmacological targeting of NF-κB potentiates the effect of the topoisomerase inhibitor CPT-11 on colon cancer cells

NF-κB interferes with the effect of most anti-cancer drugs through induction of anti-apoptotic genes. Targeting NF-κB is therefore expected to potentiate conventional treatments in adjuvant strategies. Here we used a pharmacological inhibitor of the IKK2 kinase (AS602868) to block NF-κB activation. In human colon cancer cells, inhibition of NF-κB using 10 μM AS602868 induced a 30–50% growth inhibitory effect and strongly enhanced the action of SN-38, the topoisomerase I inhibitor and CPT-11 active metabolite. AS602868 also potentiated the cytotoxic effect of two other antineoplasic drugs: 5-fluorouracil and etoposide. In xenografts experiments, inhibition of NF-κB potentiated the antitumoural effect of CPT-11 in a dose-dependent manner. Eighty-five and 75% decreases in tumour size were observed when mice were treated with, respectively, 20 or 5 mg kg−1 AS602868 associated with 30 mg kg−1 CPT-11 compared to 47% with CPT-11 alone. Ex vivo tumour analyses as well as in vitro studies showed that AS602868 impaired CPT-11-induced NF-κB activation, and enhanced tumour cell cycle arrest and apoptosis. AS602868 also enhanced the apoptotic potential of TNFα on HT-29 cells. This study is the first demonstration that a pharmacological inhibitor of the IKK2 kinase can potentiate the therapeutic efficiency of antineoplasic drugs on solid tumours

APPROCHES PHYSIOLOGIQUES ET BIOMECANIQUES DES DEUX ENCHAINEMENTS EN TRIATHLON

Ce travail a pour objectif d’étudier les adaptations physiologiques et biomécaniques au cours desenchaînements natation-cyclisme et cyclisme-course à pied d’un triathlon. Dans ce contexte, plusieurs études ontété réalisées :La première étude compare l’influence d’un 750 m de natation sollicitant soit les bras, soit les jambes,soit les bras et les jambes sur la dépense énergétique lors d’un exercice subséquent de 15 min de cyclisme. Leprincipal résultat montre que la sollicitation préalable des bras uniquement n’entraîne aucune variationsignificative des paramètres physiologiques mesurés en cyclisme comparativement à une sollicitation préalabledes bras et des jambes.La deuxième et la troisième étude s’intéressent à l’influence d’une diminution de l’intensité relative dela nage au cours d’un 750 m, soit par le port d’une combinaison (étude 2), soit grâce au drafting (étude 3) surl’adaptation physiologique en cyclisme. Les résultats montrent d’une part que le port de combinaison permetd’améliorer le rendement mécanique du cyclisme de 12%, et d’autre part que les effets combinés du port decombinaison et du drafting entraînent une augmentation supplémentaire du rendement de 4,8%.La quatrième étude a pour objectif d’analyser l’influence de la cadence de pédalage sur l’adaptationphysiologique lors d’un enchaînement natation-cyclisme. Le principal résultat indique que la dépenseénergétique en cyclisme est significativement inférieure lors d’un enchaînement natation-cyclisme (1500m-30min) réalisé à une cadence proche de la cadence énergétiquement optimale (75 rév.min-1) comparativement àune cadence proche de la cadence classiquement adoptée par les triathlètes en compétition (95 rév.min-1). Cesrésultats soulignent l’influence d’une épreuve préalable de natation de courte distance sur la dépense énergétiqueen cyclisme. Des travaux ultérieurs intégrant une épreuve de course à pied seraient nécessaires afin d’analyserces effets au cours d’un triathlon entier.L’objectif de notre second travail lié à l’enchaînement cyclisme-course à pied était d’étudier, les critères quidéterminent le choix de la cadence de pédalage et les conséquences de ce choix sur a) l’adaptation en cyclismeavec la durée de l’exercice et b) l’adaptation en course à pied (Càp) lors d’un enchaînement cyclisme-course àpied. Notre principale expérimentation a étudié l’influence d’une épreuve de cyclisme réalisée à 3 cadencesdifférentes (CL = 81 rpm ; CEO = 72 rpm ; 90 rpm = optimum mécanique théorique) sur l’adaptation lors de laCàp subséquente. Le principal résultat met en évidence que le choix d’une CEO induit une réduction de VO2lors du cyclisme (30-min) et de la Càp (15-min) comparativement aux autres conditions expérimentales.Suite à ces résultats, l’objectif de la troisième étude est d’analyser l’effet de 3 cadences différentes(60, 80 et 100 rpm) en cyclisme (20-min) sur la performance en Càp (3000 m). Le principal résultat nemontre aucune influence significative de la cadence sur la performance. Cependant, un effet différencié de lacadence est observé sur les réponses ventilatoires et cinématiques lors de la Càp subséquente.Nos résultats suggèrent que le choix de la cadence en triathlon peut influencer l’adaptationphysiologique du sujet lors de l’enchaînement cyclisme-Càp. Dans un contexte proche des contraintes del’activité, des études ultérieures sont nécessaires pour évaluer la relation entre le choix d’une cadence depédalage particulière et la performance en Càp

APPROCHES PHYSIOLOGIQUES ET BIOMECANIQUES DES DEUX ENCHAINEMENTS EN TRIATHLON

Ce travail a pour objectif d’étudier les adaptations physiologiques et biomécaniques au cours desenchaînements natation-cyclisme et cyclisme-course à pied d’un triathlon. Dans ce contexte, plusieurs études ontété réalisées :La première étude compare l’influence d’un 750 m de natation sollicitant soit les bras, soit les jambes,soit les bras et les jambes sur la dépense énergétique lors d’un exercice subséquent de 15 min de cyclisme. Leprincipal résultat montre que la sollicitation préalable des bras uniquement n’entraîne aucune variationsignificative des paramètres physiologiques mesurés en cyclisme comparativement à une sollicitation préalabledes bras et des jambes.La deuxième et la troisième étude s’intéressent à l’influence d’une diminution de l’intensité relative dela nage au cours d’un 750 m, soit par le port d’une combinaison (étude 2), soit grâce au drafting (étude 3) surl’adaptation physiologique en cyclisme. Les résultats montrent d’une part que le port de combinaison permetd’améliorer le rendement mécanique du cyclisme de 12%, et d’autre part que les effets combinés du port decombinaison et du drafting entraînent une augmentation supplémentaire du rendement de 4,8%.La quatrième étude a pour objectif d’analyser l’influence de la cadence de pédalage sur l’adaptationphysiologique lors d’un enchaînement natation-cyclisme. Le principal résultat indique que la dépenseénergétique en cyclisme est significativement inférieure lors d’un enchaînement natation-cyclisme (1500m-30min) réalisé à une cadence proche de la cadence énergétiquement optimale (75 rév.min-1) comparativement àune cadence proche de la cadence classiquement adoptée par les triathlètes en compétition (95 rév.min-1). Cesrésultats soulignent l’influence d’une épreuve préalable de natation de courte distance sur la dépense énergétiqueen cyclisme. Des travaux ultérieurs intégrant une épreuve de course à pied seraient nécessaires afin d’analyserces effets au cours d’un triathlon entier.L’objectif de notre second travail lié à l’enchaînement cyclisme-course à pied était d’étudier, les critères quidéterminent le choix de la cadence de pédalage et les conséquences de ce choix sur a) l’adaptation en cyclismeavec la durée de l’exercice et b) l’adaptation en course à pied (Càp) lors d’un enchaînement cyclisme-course àpied. Notre principale expérimentation a étudié l’influence d’une épreuve de cyclisme réalisée à 3 cadencesdifférentes (CL = 81 rpm ; CEO = 72 rpm ; 90 rpm = optimum mécanique théorique) sur l’adaptation lors de laCàp subséquente. Le principal résultat met en évidence que le choix d’une CEO induit une réduction de VO2lors du cyclisme (30-min) et de la Càp (15-min) comparativement aux autres conditions expérimentales.Suite à ces résultats, l’objectif de la troisième étude est d’analyser l’effet de 3 cadences différentes(60, 80 et 100 rpm) en cyclisme (20-min) sur la performance en Càp (3000 m). Le principal résultat nemontre aucune influence significative de la cadence sur la performance. Cependant, un effet différencié de lacadence est observé sur les réponses ventilatoires et cinématiques lors de la Càp subséquente.Nos résultats suggèrent que le choix de la cadence en triathlon peut influencer l’adaptationphysiologique du sujet lors de l’enchaînement cyclisme-Càp. Dans un contexte proche des contraintes del’activité, des études ultérieures sont nécessaires pour évaluer la relation entre le choix d’une cadence depédalage particulière et la performance en Càp

Organization of the Drosophila melanogaster hsp70 heat shock regulation unit.

Expression from the Drosophila melanogaster hsp70 promoter was controlled by a regulatory unit that was composed of two sequence elements that resembled the heat shock consensus sequence. The unit functioned in both orientations and at different distances from downstream promoter sequences. Each element of the unit alone was essentially inactive. Association of two elements resulted in a dramatic increase of transcription from the hsp70 promoter. This synergistic effect was independent of the relative orientation of the elements and, to a large extent, of the distance between them. Duplication of a region containing only one element also yielded a highly active, heat-regulated promoter. Genes with three to five elements were three to four times more active than those with a single regulatory unit

Neuroprotective effect of interleukin-6 and IL6/IL6R chimera in the quinolinic acid rat model of Huntington's syndrome

Ciliary neurotrophic factor prevents behavioural deficits and striatal degeneration in rat and primate models of Huntington's disease. Interleukin- 6, another member of the cytokine family, and the chimeric molecule (IL6/IL6R) in which interleukin-6 and its soluble receptor are fused, have been shown to exert trophic action on various neuronal populations in the central nervous system. Therefore, we investigated the neuroprotective effect of these two molecules in the quinolinic acid model of Huntington's disease. LacZ-, interleukin-6- and IL6/IL6R-expressing lentiviral vectors were stereotaxically injected into the striatum of Wistar rats. Three weeks later the animals were lesioned through the intrastriatal injection of 180 nmol of quinolinic acid. The extent of the striatal damage was significantly diminished in the rats that had been treated with interleukin-6 or IL6/IL6R. The neuroprotective effect was, however, more pronounced with the IL6/IL6R chimera than with interleukin-6 as indicated by the volume of the lesions (38.6 +/- 10% in the IL6/IL6R group, 63.3 +/- 3.6% in the IL-6 group and 84.3 +/-2.9% in the control group). Quantitative analysis of striatal interneurons further demonstrated that the IL6/IL6R chimera is more neuroprotective than IL-6 on ChAT- and NADPH-d-immunoreactive neurons. These results suggest that the IL6/IL6R chimera is a potential treatment for Huntington's disease

Identification of the cytochrome P450 IIIA family as the enzymes involved in the N-demethylation of tamoxifen in human liver microsomes.

The antiestrogen tamoxifen (Tam or Nolvadex, ICI)-Z-1-[4-[2-(dimethylamino) ethoxy]phenyl]-1,2-diphenyl-1-butene is widely used in treatment of hormone-dependent breast cancer. The drug is extensively metabolized by cytochrome P450 dependent hepatic mixed function oxidase in man, yielding mainly the N-desmethyl metabolite (DMT). This study has been carried out to determine the P450 enzyme involved in the N-oxidative demethylation of Tam in microsomal samples from 25 human livers (23 adults, two children). This metabolic step was inhibited by carbon monoxide up to 75%. Tam was demethylated into DMT with an apparent Km of 98 +/- 10 microM; rates varied between 37 and 446 pmol/min/mg microsomal protein. These metabolic rates were strongly correlated with 6 beta-hydroxylation of testosterone (r = 0.83) and erythromycin N-demethylase (r = 0.75), both activities known to be associated with P450 IIIA enzyme. To further assess whether or not the Tam demethylation pathway is catalysed by the same P450, the inhibitory effect of TST on this reaction was determined. The competitive inhibition had an apparent Ki of 100 +/- 10 microM. Drugs such as erythromycin, cyclosporin, nifedipine and diltiazem were shown to inhibit in vitro the metabolism of tamoxifen. Furthermore the P450 IIIA content of liver microsomal samples, measured by Western blot technique using a monoclonal P450NF (nifedipine) antibody, was strongly correlated with DMT formation (r = 0.87). Tam N-demethylase activity was inhibited by more than 65% with polyclonal anti-human anti-P450NF. All these in vitro observations establish that a P450 enzyme of the IIIA sub-family is involved in the oxidative demethylation of tamoxifen in human liver.Journal ArticleResearch Support, Non-U.S. Gov'tinfo:eu-repo/semantics/publishe

Prevention of neuron and oligodendrocyte degeneration by interleukin-6 (IL-6) and IL-6 receptor/IL-6 fusion protein in organotypic hippocampal slices

We investigated the effects of IL-6 and a chimeric derivative of IL-6 and soluble IL-6 receptor (IL6RIL6 chimera) on excitotoxic injury in rat organotypic hippocampal slices. Brief application of N-methyl-D-aspartate (NMDA) induced astrocyte reactivity, neuron cell death, and oligodendrocyte degeneration, the latter caused by secondary activation of AMPA/kainate receptors. Both these cytokines rescued neurons and oligodendrocytes, albeit the chimeric compound was much more potent and efficient than IL-6. No change was produced on reactive astrocytosis. The cytokines preserved myelin basic protein (MBP) production in slices exposed to excitotoxic insult, and when applied singularly for a week, they also enhanced both MBP and proteolipid protein expression. These effects occurred through activating the signal transducer gp130 and were associated with stimulation of transcription factors STAT1 and STAT3. Our results suggest that IL-6 and IL6RIL6 may prove to be valuable in treating neurodegenerative and demyelinating diseases