Nematicidal activity of Bacillus thuringiensis isolates

L'activité nématicide de mélanges de spores et d'inclusions cristallines de trois isolats de #Bacillus thuringiensis envers les juvéniles et les adultes de #Caenorhabditis elegans est étudiée. La toxicité est déterminée en ajoutant 50 micro l d'une suspension de 200 à 400 juvéniles et adultes de "C. elegans$. La mortalité des nématodes est observée après 8 heures d'incubation ; aucune augmentation significative du pourcentage de mortalité n'est observée après 24 heures d'incubation. Ce pourcentage varie d'environ 50 à 60 % lorsque les tests sont réalisés avec de l'eau distillée et il augmente légèrement (moins de 10 %) si les tests sont effectués en milieu axénique. La toxicité varie selon les isolats. Un minimum de 10 8 particules/ml est nécessaire pour provoquer un effet létal supérieur à 3%. L'activité nématicide n'est observée qu'avec des mélanges de spores et d'inclusions critallines provenant de cultures âgées d'au moins 2 jours et constituées d'environ 50 % de cellules végétatives - contenant souvent une spore - et d'environ 50 % d'une mixture de spores et d'inclusions critallines. Le chauffage à 75 °C ou plus pendant 24 heures ou un autoclavage à 120°C pendant 20 minutes détruit l'activité nématicide des trois isolats. Des différences de stabilité de l'activité nématicide sont observées entre les trois isolats. Celle-ci ne diminue pas pour deux isolats maintenus à 28°C durant quinze jours, mais elle diminue pour le troisième s'il est stocké sept jours à 28°C. De même, l'activité nématicide de deux des isolats n'est pas modifiée après plusieurs congélations à -20°C ou -70°C suivies de décongélations, mais elle diminue pour le troisième isolat. Les variations du pH des mélanges de particules entraînent des variations dans la stabilité des activités nématicides des trois isolats. Ces résultats pourraient indiquer la présence de toxines différentes. (Résumé d'auteur

Effect of nematicidal Bacillus thuringiensis strains on free-living nematodes : 2. Ultrastructural analysis of the intoxication process in Caenorhabditis elegans

La microscopie électronique par transmission a été utilisée pour décrire l'intoxication de #Caenorhabditis elegans se nourrissant sur des spores/cristaux de #Bacillus thuringiensis. La toxine agit directement sur l'intestin où elle affecte initialement l'anneau de quatre cellules le plus antérieur. En 12 heures, le volume de ces cellules diminue considérablement, les microvillosités régressent lentement, de nombreux organites cellulaires subissent des changements spectaculaires pour être finalement détruits. Il n'a pas été observé de rupture de la membrane cellulaire apicale. Les tissus autres qu'intestinaux n'apparaissent pas affectés. Cette étude révèle des différences ultrastructurales considérables entre le mode d'action des toxines nématicides et celui des cristaux insecticides émanant les uns et les autres de #Bacillus thuringiensis$. (Résumé d'auteur

Effect of a nematicidal Bacillus thuringiensis strain on free- living nematodes : 3. Characterization of the intoxication process

La toxicité de #Bacillus thuringiensis est fonction de la température. L'incubation de #Caenorhabditis elegans avec des souches de #B. thuringiensis à 16, 20 et 25°C montre que la toxicité décroît en même temps que la température. A 16°C, la toxicité disparaît complètement, tandis qu'elle atteint son maximum à 25°C. La toxicité, fonction du pH, diminue significativement lorsque les nématodes sont mis en incubation dans des bases faibles (NH4Cl, chloroquine, acridine orange, rouge de méthyle, rouge neutre). A partir de ces résultats, il est possible d'avancer l'hypothèse que l'agent nématicide pénètre à l'intérieur des cellules intestinales, ce qui constitue une différence notable avec les toxines des souches insecticides de #B. thuringiensis lesquelles agissent au niveau de la membrane en brosse. Bien que l'absence de toxine purifiée ne permette pas l'élucidation définitive de son mode d'action, les résultats exposés dans cette troisième, et dernière, partie de la série de publications traitant du sujet, apportent une indication convaincante du fait que les souches nématicides de #B. thuringiensis$ ne peuvent tenir les mêmes promesses que les souches insecticides en tant qu'agent de contrôle biologique. (Résumé d'auteur

Effect of nematicidal Bacillus thuringiensis strains on free- living nematodes : 1. Light microscopic observations, species and biological stage specificity and identification of resistant mutants of Caenorhabditis elegans

L'observation en microscopie optique de l'action toxique des spores/cristaux de #Bacillus thuringiensis montre que, chez #Caenorhabditis elegans, l'intestin est détruit en deux phases sur une période de 24 h. L'anneau antérieur de quatre cellules constitue la première cible. Les observations indiquent que les tissus intestinaux sont les seuls détruits. Le criblage de quatorze autres espèces de Rhabditides vis-à-vis de trois souches nématicides de #B. thuringiensis actives contre #C. elegans a démontré qu'une seule de ces espèces était sensible et indiqué une forte spécificité du facteur nématicide. Cependant, au contraire des toxines de #B. thuringiensis douées de spécificité envers les insectes, les toxines nématicides ne montrent qu'une faible spécificité envers les différents stades de #C. elegans, tous les stades, y compris les adultes, étant sensibles. De plus, la sensibilité s'accroît lors du processus de développement. Deux mutants de #C. elegans$, obtenus par action de l'éthyle-méthyle-sulfonate, montrent une sensibilité réduite de 50$ envers laquelle elle n'avait pas été testée. Des données préliminaires indiquent que cette réduction de la sensibilité chez les mutants n'est pas causée par une diminution de l'activité de pompage du pharynx. (Résumé d'auteur

Aconitase B Is Required for Optimal Growth of Xanthomonas campestris pv. vesicatoria in Pepper Plants

The aerobic plant pathogenic bacterium Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Xcv) colonizes the intercellular spaces of pepper and tomato. One enzyme that might contribute to the successful proliferation of Xcv in the host is the iron-sulfur protein aconitase, which catalyzes the conversion of citrate to isocitrate in the tricarboxylic acid (TCA) cycle and might also sense reactive oxygen species (ROS) and changes in cellular iron levels. Xcv contains three putative aconitases, two of which, acnA and acnB, are encoded by a single chromosomal locus. The focus of this study is aconitase B (AcnB). acnB is co-transcribed with two genes, XCV1925 and XCV1926, encoding putative nucleic acid-binding proteins. In vitro growth of acnB mutants was like wild type, whereas in planta growth and symptom formation in pepper plants were impaired. While acnA, XCV1925 or XCV1926 mutants showed a wild-type phenotype with respect to bacterial growth and in planta symptom formation, proliferation of the acnB mutant in susceptible pepper plants was significantly impaired. Furthermore, the deletion of acnB led to reduced HR induction in resistant pepper plants and an increased susceptibility to the superoxide-generating compound menadione. As AcnB complemented the growth deficiency of an Escherichia coli aconitase mutant, it is likely to be an active aconitase. We therefore propose that optimal growth and survival of Xcv in pepper plants depends on AcnB, which might be required for the utilization of citrate as carbon source and could also help protect the bacterium against oxidative stress

Secreted Frizzled-related protein-1 is a negative regulator of androgen receptor activity in prostate cancer

Secreted Frizzled-related protein-1 (sFRP1) associates with Wnt proteins and its loss can lead to activation of Wnt/β-catenin signalling. It is frequently downregulated in cancer, including prostate cancer, but its function in prostate cancer is unclear because it can increase proliferation of prostate epithelial cells. We investigated the function of sFRP1 in androgen-dependent prostate cancer and found that sFRP1 inhibited androgen receptor (AR) transcriptional activity. In addition, sFRP1 inhibited the proliferation of androgen-dependent LNCaP cells but not of an androgen-independent subline LNCaP-r, suggesting a role in androgen-dependent growth. The inhibition of AR by sFRP1 was unaffected by co-expression of Wnt3a, stabilised β-catenin or β-catenin shRNA, suggesting it does not involve Wnt/β-catenin signalling. Wnt5a also inhibited AR and expression of Wnt5a and sFRP1 together did not further inhibit AR, suggesting that Wnt5a and sFRP1 activate the same signal(s) to inhibit AR. However, sFRP1 inhibition of AR was unaffected by inhibitors of kinases involved in Wnt/Ca2+ and Wnt/planar cell polarity non-canonical Wnt signalling. Interestingly, the cysteine-rich domain of sFRP1 interacted with Frizzled receptors expressed in prostate cancer cells, suggesting that sFRP1/Frizzled complexes activate a signal that leads to repression of AR. Taken together, these observations highlight the function of β-catenin-independent Wnt signalling in the control of AR activity and provide one explanation for sFRP1 downregulation in prostate cancer

A tau homeostasis signature is linked with the cellular and regional vulnerability of excitatory neurons to tau pathology.

Excitatory neurons are preferentially impaired in early Alzheimer's disease but the pathways contributing to their relative vulnerability remain largely unknown. Here we report that pathological tau accumulation takes place predominantly in excitatory neurons compared to inhibitory neurons, not only in the entorhinal cortex, a brain region affected in early Alzheimer's disease, but also in areas affected later by the disease. By analyzing RNA transcripts from single-nucleus RNA datasets, we identified a specific tau homeostasis signature of genes differentially expressed in excitatory compared to inhibitory neurons. One of the genes, BCL2-associated athanogene 3 (BAG3), a facilitator of autophagy, was identified as a hub, or master regulator, gene. We verified that reducing BAG3 levels in primary neurons exacerbated pathological tau accumulation, whereas BAG3 overexpression attenuated it. These results define a tau homeostasis signature that underlies the cellular and regional vulnerability of excitatory neurons to tau pathology

Drosophila Araucan and Caupolican Integrate Intrinsic and Signalling Inputs for the Acquisition by Muscle Progenitors of the Lateral Transverse Fate

A central issue of myogenesis is the acquisition of identity by individual muscles. In Drosophila, at the time muscle progenitors are singled out, they already express unique combinations of muscle identity genes. This muscle code results from the integration of positional and temporal signalling inputs. Here we identify, by means of loss-of-function and ectopic expression approaches, the Iroquois Complex homeobox genes araucan and caupolican as novel muscle identity genes that confer lateral transverse muscle identity. The acquisition of this fate requires that Araucan/Caupolican repress other muscle identity genes such as slouch and vestigial. In addition, we show that Caupolican-dependent slouch expression depends on the activation state of the Ras/Mitogen Activated Protein Kinase cascade. This provides a comprehensive insight into the way Iroquois genes integrate in muscle progenitors, signalling inputs that modulate gene expression and protein activity

Elevated levels of β-catenin and fibronectin in three-dimensional collagen cultures of Dupuytren's disease cells are regulated by tension in vitro

BACKGROUND: Dupuytren's contracture or disease (DD) is a fibro-proliferative disease of the hand that results in the development of scar-like, collagen-rich disease cords within specific palmar fascia bands. Although the molecular pathology of DD is unknown, recent evidence suggests that β-catenin may play a role. In this study, collagen matrix cultures of primary disease fibroblasts show enhanced contraction and isometric tension-dependent changes in β-catenin and fibronectin levels. METHODS: Western blots of β-catenin and fibronectin levels were determined for control and disease primary cell cultures grown within stressed- and attached-collagen matrices. Collagen contraction was quantified, and immunocytochemistry analysis of filamentous actin performed. RESULTS: Disease cells exhibited enhanced collagen contraction activity compared to control cells. Alterations in isometric tension of collagen matrices triggered dramatic changes in β-catenin and fibronectin levels, including a transient increase in β-catenin levels within disease cells, while fibronectin levels steadily decreased to levels below those seen in normal cell cultures. In contrast, both fibronectin and β-catenin levels increased in attached collagen-matrix cultures of disease cells, while control cultures showed only increases in fibronectin levels. Immunocytochemistry analysis also revealed extensive filamentous actin networks in disease cells, and enhanced attachment and spreading of disease cell in collagen matrices. CONCLUSION: Three-dimensional collagen matrix cultures of primary disease cell lines are more contractile and express a more extensive filamentous actin network than patient-matched control cultures. The elevated levels of β-catenin and Fn seen in collagen matrix cultures of disease fibroblasts can be regulated by changes in isometric tension