Retinoprotection by BGP-15, a Hydroximic Acid Derivative, in a Type II Diabetic Rat Model Compared to Glibenclamide, Metformin, and Pioglitazone

K

Pyrophosphate therapy prevents trauma-induced calcification in the mouse model of neurogenic heterotopic ossification

Trauma-induced calcification is the pathological consequence of complex injuries which often affect the central nervous system and other parts of the body simultaneously. We demonstrated by an animal model recapitulating the calcification of the above condition that adrenaline transmits the stress signal of brain injury to the calcifying tissues. We have also found that although the level of plasma pyrophosphate, the endogenous inhibitor of calcification, was normal in calcifying animals, it could not counteract the acute calcification. However, externally added pyrophosphate inhibited calcification even when it was administered after the complex injuries. Our finding suggests a potentially powerful clinical intervention of calcification triggered by polytrauma injuries which has no effective treatment. © 2020 The Authors. Journal of Cellular and Molecular Medicine published by Foundation for Cellular and Molecular Medicine and John Wiley & Sons Lt

Region Specific Differences of Claudin-5 Expression in Pediatric Intracranial Ependymomas: Potential Prognostic Role in Supratentorial Cases

Ependymomas are common pediatric brain tumors that originate from the ependyma and characterized by poor prognosis due to frequent recurrence. However, the current WHO grading system fails to accurately predict outcome. In a retrospective study, we analyzed 54 intracranial pediatric ependymomas and found a significantly higher overall survival in supratentorial cases when compared to infratentorial tumors. Next we performed region-specific immunohistochemical analysis of the ependyma in neonatal and adult ependyma from the central canal of spinal cord to the choroid plexus of lateral ventricles for components of cell-cell junctions including cadherins, claudins and occludin. We found robust claudin-5 expression in the choroid plexus epithelia but not in other compartments of the ependyma. Ultrastructural studies demonstrated distinct regional differences in cell-cell junction organization. Surprisingly, we found that 9 out of 20 supratentorial but not infratentorial ependymomas expressed high levels of the brain endothelial tight junction component claudin-5 in tumor cells. Importantly, we observed an increased overall survival in claudin-5 expressing supratentorial ependymoma. Our data indicates that claudin-5 expressing ependymomas may follow a distinct course of disease. The assessment of claudin-5 expression in ependymoma has the potential to become a useful prognostic marker in this pediatric malignancy

EGFR R521K Polymorphism Is Not a Major Determinant of Clinical Cetuximab Resistance in Head and Neck Cancer

SIMPLE SUMMARY: Malignant Head and neck squamous cell carcinomas occur frequently, and several treatment regimens are used to fight disease progression. While anti-Epidermal growth factor receptor (EGFR) antibody cetuximab is applied successfully in many cases, therapy resistance occurs after a short period in numerous patients. We checked the hypothesis whether EGFRvIII or EGFR R521K variants can be responsible for antibody efficacy or therapy resistance. EGFRvIII, unlike stated before, was found extremely rarely (<1%), while EGFR R521K was present in over 40% of the patients and suggested to be important in the preclinical models, but not in the clinical cohort. Conclusively, our results suggest that neither EGFRvIII nor EGFR R521K variants are directly resulting cetuximab resistance in Head and neck squamous cell carcinoma patients. ABSTRACT: Background: Head and neck squamous cell carcinomas (HNSCCs) are among the most abundant malignancies worldwide. Patients with recurrent/metastatic disease undergo combination chemotherapy containing cetuximab, the monoclonal antibody used against the epidermal growth factor receptor (EGFR). Cetuximab augments the effect of chemotherapy; however, a significant number of patients show therapy resistance. The mechanism of resistance is yet to be unveiled, although extracellular alterations of the receptor have been reported, and their role in cetuximab failure has been proposed. Aims: Here, we investigate possible effects of the multi-exon deletion variant (EGFRvIII), and the single nucleotide polymorphism EGFR R521K on cetuximab efficacy. Results: Our results show that in HNSCC patients, the EGFRvIII allele frequency is under 1%; therefore, it cannot lead to common resistance. EGFR R521K, present in 42% of the patients, is investigated in vitro in four HNSCC cell lines (two wild-type and two heterozygous for EGFR R521K). While no direct effect is found to be related to the EGFR status, cells harboring R521K show a reduced sensitivity in ADCC experiments and in vivo xenograft experiments. However, this preclinical difference is not reflected in the progression-free or overall survival of HNSCC patients. Furthermore, NK cell and macrophage presence in tumors is not related to EGFR R521K. Discussion: Our results suggest that EGFR R521K, unlike reported previously, is unable to cause cetuximab resistance in HNSCC patients; therefore, its screening before therapy selection is not justifiable

Effects of Nordic Walking on diabetic polyneuropathy patients’ fall risks.

A diabetes mellitus napjainkban az egyik leggyakoribb anyagcsere-betegségnek számít. A glükózanyagcsere felborul, melynek súlyos szövődményei lehetnek. Számos szervre gyakorolhat negatív hatást, ugyanis a micro- és macrovascularis károsodások következtében érintetté válhat a szem (retinopathia), a vese (nephropathia), de az idegi struktúrák is károsodhatnak (polyneuropathia). Mindemellett a stroke és a myocardialis infarctus esélyét is növelheti. Gyakran alakul ki érzészavar és izomgyengeség, mely leginkább az alsó végtag distalis részét érinti. A beteg nem érzi a lába alatt a talajt, ezért az elesés kockázata is fokozottabbá válik. Kutatásunkban a diabeteses polyneuropathiában szenvedő betegek elesési kockázatait vizsgáltuk. Mozgásprogramként a Nordic Walking edzésmódszert alkalmaztuk, amely napjainkban közkedvelt sportág. Arra kerestünk választ, hogy alkalmas-e a Nordic Walking a diabeteses polyneuropathiában szenvedő betegek egyensúlyának, koordinációjának fejlesztésére, az izomerő növelésére, illetve az elesési kockázatok csökkentésére.BSc/BAápolás és betegellátás (gyógytornász)magyarnappal

Broad Ultrastructural and Transcriptomic Changes Underlie the Multinucleated Giant Hemocyte Mediated Innate Immune Response against Parasitoids

Multinucleated giant hemocytes (MGHs) represent a novel type of blood cell in insects that participate in a highly efficient immune response against parasitoid wasps involving isolation and killing of the parasite. Previously, we showed that circulating MGHs have high motility and the interaction with the parasitoid rapidly triggers encapsulation. However, structural and molecular mechanisms behind these processes remained elusive. Here, we used detailed ultrastructural analysis and live cell imaging of MGHs to study encapsulation in Drosophila ananassae after parasitoid wasp infection. We found dynamic structural changes, mainly driven by the formation of diverse vesicular systems and newly developed complex intracytoplasmic membrane structures, and abundant generation of giant cell exosomes in MGHs. In addition, we used RNA sequencing to study the transcriptomic profile of MGHs and activated plasmatocytes 72 h after infection, as well as the uninduced blood cells. This revealed that differentiation of MGHs was accompanied by broad changes in gene expression. Consistent with the observed structural changes, transcripts related to vesicular function, cytoskeletal organization, and adhesion were enriched in MGHs. In addition, several orphan genes encoding for hemolysin-like proteins, pore-forming toxins of prokaryotic origin, were expressed at high level, which may be important for parasitoid elimination. Our results reveal coordinated molecular and structural changes in the course of MGH differentiation and parasitoid encapsulation, providing a mechanistic model for a powerful innate immune response

Konvergens evolúció a veleszületett immunitásban: a sokmagvú óriássejtek

Laboratóriumunkban egy új vérsejttípust, gerinces szervezetek makrofágokból differenciálódó óriássejtjeihez hasonló immunsejtet, a fagocitasejtekből differenciálódó sokmagvú óriás vérsejtet azonosítottuk olyan Drosophila fajokban, amelyek sokkal hatékonyabban képesek védekezni a parazitoidokkal szemben, mint a legtöbb Drosophila faj, beleértve a lamellocitákkal védekező, általános modellszervezetként alkalmazott D. melanogastert. Az óriás vérsejt morfológiai jellemzői a rendkívül gyors sejttömeg növekedés és alakváltoztatás, valamint a kiemelkedően aktív sejtmozgás, melyek kapcsolatban lehetnek a hatékony védekezéssel. Ezeknek a folyamatoknak a biológiai hátterét egysejtes összehasonlító transzkriptom analízissel és ezzel párhuzamosan, immuno-elektronmikroszkópos módszerrel vizsgáltuk. Transzkriptom adatainkból kiderült, hogy a fagocitózisért felelős plazmatocitákkal szemben az óriás vérsejtekben nagyobb számban íródnak át inzulin receptorok, melyek a megnövekedett mennyiségű tápanyagszükségletet biztosíthatják. Elektronmikroszkópos vizsgálataink során viszonylag kevés mitokondrium jelenlétét tapasztaltuk a sejtek citoplazmájában, így energiaszükségletük valószínűleg az oxidatív foszforiláció helyett, a rákos sejtekhez hasonlóan, aerob glikolízissel biztosított. A sokmagvú óriás vérsejtek struktúrája egyedi, szivacsos szerkezetet mutat, komplex membránrendszerrel és nagy mennyiségű vezikulával. A transzkriptom elemzés során kapott nagyszámú vezikulatranszporttal kapcsolatos gén azt sugallja, hogy a vezikuláknak fontos szerepük lehet a sejt működésében. Lysotrackerrel végzett vizsgálataink során azt tapasztaltuk, hogy a vezikulák savas természetűek és a reakció idődinamikája alapvetően különbözik a plazmatociták vezikulái által adott reakciótól. Továbbá az óriás vérsejtek plazmamembránjának felületéről nagyszámú mikrovezikula válik le, melyeknek fontos szerepe lehet a parazitoid darazsak elleni védekezésben. A munka az NKFI K128762 (GC), NKFI NN118207 (IA), NKFI K120142 (IA), GINOP-2.3.2-15-2016-00035 (KÉ) kutatási pályázatok, a BO/00552/20/8 Bolyai János Kutatási Ösztöndíj (GC), valamint a Biológiai Doktori Iskola, Természettudományi és Informatikai Kar, Szegedi Tudományegyetem (MLB) támogatásával készült