Dexmedetomidine for paroxysmal sympathetic hyperactivity in a patient with traumatic brain injury: a case report in the intensive care unit

In this case report we describe the course of a patient with severe traumatic brain injury who, upon withdrawal of sedation, presented the characteristic clinical signs of paroxysmal sympathetic hyperactivity and responded to the combination of dexmedetomidine infusion and oral metoprolol. We present the diagnostic and therapeutic rationale that guided our decisions and summarize the current knowledge on the topic

Detection of herpes simplex virus Type-1 in patients with fibrotic lung diseases

The current study intends to investigate i) the incidence of herpes viruses including Herpes Simplex Virus type-1 (HSV-1), Cytomegalovirus (CMV) and Human Herpes Virus -6, -7, -8 (HHV6, HHV7, HHV8) in two biological samples, bronchoalveolar lavage fluid (BALF) and lung tissue biopsy, in different forms of pulmonary fibrosis, and ii) the induction of molecular pathways involved in fibrosis by herpesvirus infection in primary cell cultures. PCR was employed for the detection of CMV, HHV6-8 and HSV-1 DNA in lung specimens (4 controls and 11 IPF specimens) and BALF pellet [6 controls and 20 fibrotic Idiopathic Intestitial Pneumonias (f-IIPs) samples: 13 idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) and 7 nonspecific idiopathic interstitial pneumonia (NSIP)] samples. Among all herpesviruses tested, HSV-1 was detected in 1/11 (9%) specimens from IPF lung tissue and in 2/20 (10%) samples of f-IIPs BALF whereas the control group was negative. Primary cell cultures from BALF of patients with IPF and healthy controls were infected in vitro with wild-type HSV-1 virus and Real Time PCR was employed for the detection of gene transcription of specific axes implicated in lung fibrosis. Primary cell cultures were permissive to HSV-1, resulting in an upregulation of the fibrotic growth factors TGFβ1 and FGF, the angiogenetic markers SDF1a, SDF1b, VEGF, FGF and the regulators of tissue wound healing MMP9 and CCR7. Downregulation was noted for the CXCR4 and MMP2 genes, while a different response has been detected in healthy donors regarding the expression of the aforementioned markers. These results implicate for the first time the HSV-1 with Fibrotic Idiopathic Interstitial Pneumonias since the virus presented similar incidence in two different biological samples

Polyoma viruses and lung cancer: pathogenesis and clinical importance

Polyomaviruses such as BK virus (BKV), JC virus (JCV) and Merkel cell polyomavirus (MCPyV) are typically nononcogenic, although they have been detected in a variety of human neoplasms. The aim of our study was to determine the frequency of the most common polyomaviruses MCPyV, BKV and JCV as well as the gene expression profile of genes involved in oncogenesis including K-ras, BRAF, RKIP, Bax, Bcl-2, p53 and RB1 in a cohort of non-small cell lung cancer (NSCLC) patients. Real-time and nested polymerase chain reaction (PCR) were used to assess the presence of polyomaviruses DNA in tissue biopsies from 110 patients with primary NSCLC and 14 tissue specimens from macroscopically healthy sites of their lung. Real-time PCR was also used to determine the mRNA expression of K-ras, BRAF, RKIP, Bax, Bcl-2, p53 and RB1 in selected samples. Results showed that ten NSCLC specimens were positive for the presence of MCPyV DNA (10/110, 9.1%), whereas no control sample was tested positive for the virus. The MCPyV-positive samples were predominantly obtained from male smokers (9/10). BKV and JCV DNA were not detected either in lung tissues biopsies or the control specimens. Interestingly, gene expression analysis revealed increased mRNA and protein expression of BRAF gene in association with BRAF phosphorylation in the MCPyV-positive samples, whereas Bcl-2 gene expression was downregulated in the same type of samples. The detected MCPyV prevalence in NSCLC in combination with the deregulated expression of BRAF and Bcl-2 genes suggests that these events are likely to contribute to the pathogenesis of NSCLC.Merkel Cell Polyoma Virus (MCPyV) infection has been associated with non-small cell lung cancer (NSCLC). Viruses can manipulate cellular miRNAs or have a profound impact on cellular miRNA expression to control host regulatory pathways. In this study, we evaluated the expression profiles of cancer-associated and virally affected host microRNAs miR-21, miR-145, miR-146a, miR-155, miR-302c, miR-367 and miR-376c in a series of NSCLC tissue samples as well as in samples from "healthy" sites, distant from the tumour region that were either positive or negative for MCPyV DNA. miR-21 and miR-376c were significantly upregulated whereas miR-145 was significantly downregulated in the MCPyV+ve samples compared to the MCPyV-ve tumour samples. Overall, miR-21 and miR-376c expression was higher in tumour compared to healthy tissue samples. No association was observed between the miR-155, miR-146a, miR-302c and miR-367 levels and the presence of MCPyV. The expression of miR-21 target genes (Pten, Bcl-2, Daxx, Pkr, Timp3), miR-376c (Grb2, Alk7, Mmp9) and miR-145 (Oct-4, Sox2, Fascin1) and their associated pathways (Braf, Akt-1, Akt-2, Bax, Hif1a, p53) was altered between MCPyV+ve tumor samples and their corresponding controls. These results show a novel association between miR-21, miR-376c and miR-145 and their host target genes with the presence of MCPyV, suggesting a mechanism of virus-specific microRNA signature in NSCLC.ΕισαγωγήΣε παγκόσμια κλίμακα, ο καρκίνος του πνεύμονα είναι ο πιο κοινός τύπος καρκίνου όσον αφορά στην επίπτωση αλλά και τη θνητότητα, αποτελώντας το 16% των κακοηθών όγκων παγκοσμίως και ευθύνεται για το 28% των θανάτων από καρκίνο. Οι κύριοι παράγοντες κινδύνου είναι το κάπνισμα, η περιβαλλοντική ρύπανση, η ακτινοβολία και η έκθεση σε άσβεστο, αν και έχουν ενοχοποιηθεί και άλλοι περιβαλλοντικοί παράγοντες. Μεταξύ των παραγόντων αυτών, ορισμένοι ιοί έχουν συσχετισθεί στενά με πολλούς τύπους ανθρώπινου καρκίνου, αφού είναι παρόντες σε πολύ αρχικά στάδια στη διαδικασία της καρκινικής ανάπτυξης. Η συσσώρευση γονιδιακών μεταλλάξεων διευκολύνει την ανάπτυξη καρκίνου και κακοήθους φαινοτύπου. Αυτές οι μεταλλάξεις είναι καίρια συνδεμένες με την απόκτηση κυτταρικών ιδιοτήτων που σχετίζονται με την αντίσταση στην απόπτωση, τον αρρύθμιστο πολλαπλασιασμό, τη διεισδυτική ικανότητα, τη μετάσταση και την αγγειογένεση. Επιπλέον, η φλεγμονώδης απάντηση αξιώνει ένα ρόλο κλειδί στην καρκινογένεση του πνεύμονα. Οι πολυόμα ιοί είναι ιοί με διπλή έλικα DNA (double strand DNA-ds DNA) που περιέχεται σε εικοσαεδρικής συμμετρίας καψίδιο. Οι ιοί JC (JCV), BK (BKV), Karolinska Institute (KIV), Washington University (WUV) και ο ιός Merkel cell (MCPyV) έχουν βρεθεί σε ανθρώπους. Έχουν μεγάλο επιπολασμό παγκόσμια και οι μολύνσεις ξεκινούν νωρίς στην παιδική ηλικία. Οι ΒΚV και JVC έχουν ανευρεθεί μαζί με πολυμορφισμούς του γονιδίου p53 σε καρκίνο του πνεύμονα. Οι JVC και BKV εγκαθιστούν επίμονες λοιμώξεις στο νεφρικό οστό και προκαλούν λευκοεγκεφαλοπάθεια. Η σχέση των JVC και BKV με τον καρκίνο δεν έχει πλήρως διερευνηθεί ακόμα, αν και in vitro πειράματα και μοντέλα ζώων έχουν ξεκάθαρα καθορίσει τη δυνατότητα των ιών αυτών για ογκογενετική μεταλλαγή και στον καρκίνο του πνεύμονα. Οι KIV και WUV δεν έχουν σχετισθεί ακόμα με κάποια παθολογία και, αν και ανευρίσκονται στο αναπνευστικό σύστημα συμπτωματικών παιδιών, δεν τους έχει αποδοθεί κάποιος αιτιολογικός ρόλος σε αναπνευστικές λοιμώξεις. Από τους πολυόμα ιούς ο MCPyV έχει κατηγορηθεί με πληθώρα μελετών για αιτιοπαθογενετικό ρόλο στον ανθρώπινο καρκίνο. Ο MCPyV ανευρέθηκε αρχικά στο καρκίνωμα από κύτταρα Μέρκελ του δέρματος, έναν πολύ επιθετικό καρκίνο από νευροενδοκρινικά κύτταρα. Στο μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα (SCLC) έχει συσχετισθεί με υπερμεθυλίωση του ογκοκατασταλτικού γονιδίου RASSF1A, ενώ στον μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα (ΜΜΚΠ) ο MCPyV έχει σχετισθεί μαζί με τον Human Papilloma Virus (HPV) σε ποσοστό 33% των ασθενών. Δεδομένα αποδεικνύουν τη μεγάλη συγκέντρωση του MCPyV στο σάλιο και όλων των πολυόμα ιών στον αμυγδαλικό ιστό, υποδεικνύοντας ίσως τον τρόπο εισόδου των ιών στο αναπνευστικό σύστημα. Η συσσώρευση γενετικών και επιγενετικών γεγονότων στο αναπνευστικό επιθήλιο είναι καίριας σημασίας για την καρκινογένεση του πνεύμονα. Συγκεκριμένα, τα microRNAs (miRNAs) έχουν δειχθεί να είναι σημαντικά απορυθμισμένα. Τα microRNAs είναι μικρά, μη κωδικά μόρια RNA και αποτελούν ρυθμιστές κλειδιά της γονιδιακής έκφρασης. Έχει προταθεί ότι εμπλέκονται στην καρκινογένεση μέσω της ρύθμισης ογκογονιδίων και ογκοκατασταλτικών γονιδίων ή μέσω άμεσης δράσης ως ογκογονίδια ή ογκοκατασταλτικά γονίδια. Ορισμένα miRNAs (epi-miR-NAs) αλληλεπιδρούν με τη μεθυλίωση CpG νησιδίων και ρυθμίζουν τους παράγοντες του επιγενετικού μηχανισμού, δημιουργώντας ένα αυστηρά ελεγχόμενο μηχανισμό ανάδρασης. Αρκετά παραδείγματα απορυθμισμένων miRNAs έχουν αναγνωριστεί στο ΜΜΚΠ, όχι μόνο επιδεικνύοντας το βιολογικό τους ρόλο, αλλά επίσης προτείνοντάς τα ως δυνητικούς μη-επεμβατικούς διαγνωστικούς και θεραπευτικούς βιοδείκτες για τη συγκεκριμένη κακοήθεια. Μια ιική αιτιολογία του καρκίνου του πνεύμονα είναι δελεαστική, αφού ένας ιός μπορεί να θεωρηθεί ως το κύριο ογκογενετικό γεγονός ή ως ένας σημαντικός συμπαράγοντας, όπως στην περίπτωση των μεσοθηλιωμάτων (Simian Virus 40 συν ασβέστωση). Υπό αυτό το σκεπτικό και συνυπολογίζοντας το γεγονός ότι οι πολυόμα ιοί έχουν ήδη σχετισθεί με καρκίνο του πνεύμονα, η παρούσα μελέτη στόχευσε στην διερεύνηση ιικής παρουσίας στον ανθρώπινο μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα καθώς και τις επιγενετικές αλλαγές που σχετίζονται με αυτήν. Μέθοδοι- Ασθενείς Διαδοχικοί ασθενείς από την Πνευμονολογική Κλινική του Περιφερειακού Πανεπιστημιακού Γενικού Νοσοκομείου Ηρακλείου (Πε.Πα.Γ.Ν.Η) με πρόσφατη διάγνωση καρκίνου του πνεύμονα εγγράφηκαν στη μελέτη: 110 διαδοχικοί ασθενείς με ΜΜΚΠ από την Πνευμονολογική Κλινική του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου Ηρακλείου. Οι ασθενείς κατηγοριοποιήθηκαν μεβάση τα κριτήρια του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (1997). Η ομάδα των μαρτύρων περιλάμβανε 14 δείγματα από μακροσκοπικά υγιείς περιοχές πνεύμονα από τους ασθενείς ΜΜΚΠ που υποβλήθησαν σε λοβεκτομή και επιβεβαιώθηκαν ιστολογικά. Κάθε ασθενής έδωσε γραπτή δήλωση συγκατάθεσης για τη συμμετοχή στη μελέτη. Η διδακτορική διατριβή χρηματοδοτήθηκε από ερευνητικά προγράμματα του Εργαστηρίου Κλινικής Ιολογίας και της Πνευμονολογικής Κλινικής.Όλα τα δείγματα λήφθηκαν από τομές παραφίνης, προερχόμενες από χειρουργικά παρασκευάσματα, από το εργαστήριο Παθολογοανατομίας του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου Ηρακλείου. Η εξαγωγή νουκλεϊκών μακρομορίων έγινε με εμπορικά κιτ (DNA εξαγωγή με QIAamp DNA FFPE Tissue Kit - Qiagen, Germany και RNA εξαγωγή με RecoverAllTM Total nucleic acid isolation –Ambion) σύμφωνα με τις οδηγίες των κατασκευαστών. Η παρουσία γενομικού υλικού πολυόμα ιών ανιχνεύθηκε με real-Time quantitave PCR. Τα επίπεδα των μεταγράφων των miRNAs miR-21, miR-367, miR-155, miR-146a, miR-302c, miR-145 και miR-376c καθώς και των γονιδίων K-ras, Braf, Rkip, Bax, Bcl-2, p53, RB1, Pten, Bcl-2, Daxx, Pkr, Timp3, Grb2, Alk7, Mmp9, Oct4, Sox2, Fascin1, p53, Akt-1, Akt-2, Hif1a ανιχνεύθηκαν με real-Time quantitave PCR. Ως γονίδιο αναφοράς για τα microRNAs χρησιμοποιήθηκε το miR191 και για τα ελεγχόμενα γονίδια η Gapdh. Η εξαγωγή πρωτεϊνών έγινε με RIPA lysis buffer και για την ανάλυση phosphor-BRAF (Ser445), BRAF και Bcl-2 (beta-actin ως πρωτεΐνη αναφοράς) χρησιμοποιήθηκε Western ανοσοστύπωση. Για τη στατιστική ανάλυση χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα SPSS 11.5 software (SPSS, Chicago, IL, USA). ΑποτελέσματαΟ πληθυσμός της μελέτης περιείχε 101 άνδρες και 9 γυναίκες ασθενείς με ΜΜΚΠ, με μέση ηλικία 62.92±1.12. Η πλειοψηφία των ασθενών ήταν ενεργοί καπνιστές (87.3%). Ο ιστολογικός τύπος ήταν κατά πλειοψηφία το αδενοκαρκίνωμα και ακολουθούσε το πλακώδες. Όλα τα δείγματα ασθενών αλλά και τα δείγματα μαρτύρων ελέγθηκαν αρνητικά για την ύπαρξη γενομικού υλικού BKV και JCV. MCPyV DNA ανιχνεύθηκε στο 9,1% των δειγμάτων με ΜΜΚΠ, ενώ δεν ανιχνεύθηκε σε κανένα δείγμα μάρτυρα.. Η αναλογία Bax/Bcl2 ήταν 0.97 για το ΜΜΚΠ ενώ 8.06 για τους μάρτυρες. Στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ παρατηρήθηκε υποέκφραση Bcl-2 καθώς και υπερέκφραση του Braf συγκριτικά με τα MCPyV αρνητικά δείγματα ΜΜΚΠ. Τα αποτελέσματα για τα γονίδια αυτά επιβεβαιώθηκαν και στο επίπεδο της πρωτεΐνης. Καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση δεν παρατηρήθηκε ανάμεσα στα επίπεδα έκφρασης και σε κλινικές παραμέτρους. Η ανάλυση των miRNAs ανέδειξε σημαντική υπερέκφραση των miR-21 και miR-376c, αλλά σημαντική υποέκφραση του miR-145 στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ συγκριτικά με τα MCPyV αρνητικά. Συνολικά, η έκφραση των miR-21 και miR-376c ήταν μεγαλύτερη σε δείγματα ΜΜΚΠ συγκριτικά με τα δείγματα μάρτυρα. Τα επίπεδα λεκφρασης των miRNAs miR-155, miR-146a, miR-302c και miR-367 δε συσχετίσθηκαν με την παρουσία του MCPyV. Η έκφραση των γονιδίων στόχων των miR-21 (Pten, Bcl-2, Daxx, Pkr, Timp3), miR-376c (Grb2, Alk7, Mmp9) και miR-145 (Oct-4, Sox2, Fascin1) καθώς και των γονιδίων συναφών μονοπατιών (Braf, Akt-1, Akt-2, Bax, Hif1a, p53) ήταν απορυθμισμένη μεταξύ των MCPyV θετικών δειγμάτων ΜΜΚΠ και των αντιστοίχων μαρτύρων. ΣυζήτησηΣτην παρούσα μελέτη, η ανάδειξη της παρουσίας τους πολυόμα ιού MCPyV στο 9,1% των περιπτώσεων ΜΜΚΠ έρχεται να συμπληρώσει παλαιότερες μελέτες eπίπτωσης του MCPyV στο ΜΜΚΠ, μιας συμμελέτης MCPyV και Human Papilloma Virus (HPV) στο 16,7% και μιας μελέτης από τη Χιλή στο 4,7%. Η γεωγραφική κατανομή και οι διαφορές στις αναλογίες των ιστολογικών τύπων μεταξύ των μελετών είναι αξιοσημείωτες, όμως είναι σημαντικό να αποδοθεί σημασία στο γεγονός ότι ο MCPyV είναι παρόν σε αρκετές περιπτώσεις ΜΜΚΠ ανά τον κόσμο, ώστε να αξίζει να διερευνηθεί η συσχέτισή του με την ογκογένεση του ΜΜΚΠ. Η παρουσία και μόνο ενός ιού δεν αποτελεί αρκετό και αναγκαίο γεγονός για την ογκογένεση, όμως η μακρόχρονη παρουσία ενός ιού και των πρωτεινών του σε ένα κύτταρο μπορούν να συνεισφέρουν σε ένα περιβάλλον ευεργετικό για τον ιό, παίζοντας σημαντικό ρόλο στη μετάβαση από πρόδρομη νεοπλασία σε κακοήθεια. Για το λόγο αυτό διερευνήσαμε γονίδια που σχετίζονται με βασικές κυτταρικές λειτουργίες. Το κύριο αποτέλεσμα ήταν η υπερέκφραση του γονιδίου Braf σε MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ. Οι μεταλλάξεις του Braf θεωρούνται εξαιρετικοί θεραπευτικοί στόχοι, ενώ δυο βασικά σηματοδοτικά μονοπάτια που ενεργοποιούνται από το middle T antigen (MT) των πολυόμα ιών είναι τα mitogen-activated protein kinase (MAPK) μέσω του Ras/raf pathway και ο καταρράκτης phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Η υπερέκφραση του Braf που οδηγεί σε κατάδρομη υπερέκφραση του μονοπατιού MAPK/ERK pathway και, εν τέλει, σε απρόσφορο κυτταρικό πολλαπλασιασμό, ίσως να είναι άμεσο αποτέλεσμα του μετασχηματισμού του κυττάρου από τις πολυόμα πρωτεΐνες, συνεισφέροντας έτσι στην καρκινογένεση. Η υποέκφραση του γονιδίου Bcl-2, όπως στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ της παρούσας μελέτης, έχει συσχετισθεί με πιο επιθετικό προφίλ ΜΜΚΠ. Το δεύτερο βασικό σηματοδοτικό μονοπάτι που ενεργοποιείται από το πολυόμα middle T antigen (MT) είναι το phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), το οποίο καταλήγει, μέσω της Akt, σε φοσφωρυλίωση του Bcl-2-associated death agonist (BAD), ο οποίος με τη σειρά του επαναφέρει τα αντι-αποπτωτικά αποτελέσματα της BAD-binding protein BCL-XL. Ενδιαφέρον προκαλεί επίσης η αναλογία <1 της έκφρασης των γονιδίων Bax/Bcl-2, όπως στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ, υποδεικνύοντας υπερέκφραση του Bcl-2 και απώλεια του Bax σε σχέδη με το φυσιολογικό βρογχικό επιθήλιο. Η αναλογία αυτή έχει σχετισθεί με αυξημένη δριμύτητα προνεοπλασματικών βλαβών. Στη συνέχεια, έγινε ανάλυση επιγενετικών παραμέτρων που σχετίζονται με την παρουσία MCPyV στα δείγματα ΜΜΚΠ. Τα αυξημένα επίπεδα του miR-21 στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ, ενός miRNA που έχει αναγνωρισθεί ως ο καλύτερος αντιπρόσωπος των σχετιζόμενων με τον καρκίνο miRNAs και που θεωρείται ότι αποτελεί κακό προγνωστικό δείκτη επιβίωσης στον ΜΜΚΠ, σχετίστηκαν με τα απορυθμισμένα γονίδια στόχους στην παρούσα μελέτη. Τα χαμηλά επίπεδα Pten – υψηλά επίπεδα miR-21 στα MCyPv θετικά δείγματα ΜΜΚΠ μπορεί να υποδεικνύουν πτωχή κλινική απάντηση σε Tyrosine Kinase Inhibitor (TKI) και μικρότερη επιβίωση. Τα υψηλά επίπεδα Braf στα θετικά δείγματα MCPyV, συγκριτικά με τα MCPyV αρνητικά, σε συνδυασμό με τα χαμηλά επίπεδα Pten προτείνουν μια πιο επιθετική συμπεριφορά του ΜΜΚΠ παρουσία MCPyV. Επίσης, τα χαμηλά επίπεδα p53 στα MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ– χαρακτηριστικό της αναστολής του p53 από τους πολυόμα ιούς – συνάδουν με μελέτες που προτείνουν ότι η αναστολή του miR-21 είναι ευεργετική σε θεραπείες που προκαλούν απόπτωση ενάντια σε p53-ελλειπείς όγκους. Τέλος, τα χαμηλά επίπεδα Timp3, όπως των MCPyV θετικών ΜΜΚΠ συγκριτικά με τους μάρτυρες της παρούσας μελέτης, έχουν προταθεί ότι προωθούν την κακοήθεια και την υποτροπή των συμπτωμάτων σε ασθενείς με HPV-μολυσμένο ΜΜΚΠ. Συνολικά, τα αποτελέσματα αυτά προτείνουν ένα πτωχότερο προσδόκιμο παρουσία MCPyV στον ΜΜΚΠ, μέσω του miR-21. To miR-376c, σημαντικά υπερεκφρασμένο στα MCPyV θετικά ΜΜΚΠ, σχετίσθηκε αρνητικά με όλα τα γονίδια στόχους του Alk7, Mmp9 και Grb2 (όλα υποεκφρασμένα στα θετικά MCPyV δείγματα). Το miR-376c έχει ενοχοποιηθεί για κακή απάντηση στη χημειοθεραπεία, μέσω της αναστολής του Alk7 σε καρκίνο ωοθηκών, ενώ το Mmp9 (γνωστό ότι προάγει τη μετάσταση στον καρκίνο του πνεύμονα) έχει προταθεί ως πιθανός θεραπευτικός στόχος. Η υποέκφραση του γνωστού ογκοκατασταλτικού miR-145 σχετίστηκε θετικά με την ύπαρξη MCPyV, όπως και η υπερέκφραση των γονιδίων στόχων του, Oct4/Sox2/Fascin1. Μελέτες έχουν δείξει ότι η έκφραση του miR-145 σχετίζεται αρνητικά με τα επίπεδα Oct4/Sox2/Fascin1 σε αδενοκαρκίνωμα πνεύμονα και ότι ο φαινότυπος Oct4(high)Sox2(high)Fascin1(high)miR145(low), όπως και στην παρούσα μελέτη, είναι δείκτης κακής πρόγνωσης. Η καρκινογένεση του πνεύμονα ξεκινά από την αναπνευστική οδό των ασθενών. Είναι σημαντικό να εδραιωθεί ένας επακόλουθος ρόλος όλων των παραγόντων κινδύνου που περιπλέκονται στην κυτταρική μετάλλαξη, περιλαμβανομένων και των ιών για την καλύτερη κατανόηση της επίπτωσης αυτής της ασθένειας στους μη καπνιστές. Οι επιγενετικές αλλαγές στα καρκινικά κύτταρα ΜΜΚΠ που προκαλούνται από την παρουσία γενομικού υλικού MCPyV, το προφίλ έκφρασης γονιδίων που σχετίζονται με τον κυτταρικό κύκλο καθώς και τα προφίλ έκφρασης των microRNAs οδηγούν στην υπόθεση ότι η παρουσία του Merkel Cell Polyoma Virus μπορεί να οδηγεί σε ένα περισσότερο επιθετικό ΜΜΚΠ, καθώς και σε πτωχότερη έκβαση και πρόγνωση στον ΜΜΚΠ. Τα αποτελέσματα αυτά εμπλέκουν για πρώτη φορά τα miR21, miR376c και miR145 και τη συσχέτιση με τα γονίδια στόχους τους, παρουσία του MCPyV, με τον ανθρώπινο ΜΜΚΠ, προτείνοντας ένα μηχανισμό ρύθμισης της microRNA υπογραφής ειδικό ως προς τον ιό στον ΜΜΚΠ. Το miR21 –ήδη σχετιζόμενο με κακή πρόγνωση ασθενών με ΜΜΚΠ – και η απορρύθμιση του σε MCPyV θετικά δείγματα ΜΜΚΠ μπορεί να παίζει σημαντικό ρόλο στη γένεση, ανάπτυξη και εξέλιξη του καρκίνου. Καθώς ένα μόνο microRNA μπορεί να αναστείλει έως και αρκετές εκατοντάδες mRNAs, η miRNA έκφραση μπορεί να καταστέλλει μια πληθώρα μετάγραφα και να επηρεάζει σε βάθος τα μονοπάτια σχετιζόμενα με τον καρκίνο – έτσι, τα παρόντα αποτελέσματα θα πρέπει να ερμηνευτούν με προσοχή. Περαιτέρω έρευνα, ειδικά σχετικά με της θεραπευτικές παρεμβάσεις, είναι απαραίτητη για τη διαλεύκανση των επιγενετικών μηχανισμών που εμπλέκονται στη θανατηφόρα αυτή ασθένεια

NLRP3/Caspase-1 inflammasome activation is decreased in alveolar macrophages in patients with lung cancer.

Lung cancer (LC) remains the leading cause of cancer-related mortality. The interaction of cancer cells with their microenvironment, results in tumor escape or elimination. Alveolar macrophages (AMs) play a significant role in lung immunoregulation, however their role in LC has been outshined by the study of tumor associated macrophages. Inflammasomes are key components of innate immune responses and can exert either tumor-suppressive or oncogenic functions, while their role in lung cancer is largely unknown. We thus investigated the NLRP3 pathway in Bronchoalveolar Lavage derived alveolar macrophages and peripheral blood leukocytes from patients with primary lung cancer and healthy individuals. IL-1β and IL-18 secretion was significantly higher in unstimulated peripheral blood leukocytes from LC patients, while IL-1β secretion could be further increased upon NLRP3 stimulation. In contrast, in LC AMs, we observed a different profile of IL-1β secretion, characterized mainly by the impairment of IL-1β production in NLRP3 stimulated cells. AMs also exhibited an impaired TLR4/LPS pathway as shown by the reduced induction of IL-6 and TNF-α. Our results support the hypothesis of tumour induced immunosuppression in the lung microenvironment and may provide novel targets for cancer immunotherapy

Investigation of Telomerase/Telomeres system in Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells derived from IPF and RA-UIP

<p>Abstract</p> <p>Objective</p> <p>Idiopathic Pulmonary Fibrosis and Rheumatoid Arthritis associated usual interstitial pneumonia seem to have the same poor outcome as there is not an effective treatment. The aim of the study is to explore the reparative ability of bone marrow mesenchymal stem cells by evaluating the system telomerase/telomeres and propose a novel therapeutic approach.</p> <p>Methods</p> <p>BM-MSCs were studied in 6 IPF patients, 7 patients with RA-UIP and 6 healthy controls. We evaluated the telomere length as well as the mRNA expression of both components of telomerase (human telomerase reverse transcriptase, h-TERT and RNA template complementary to the telomeric loss DNA, h-TERC).</p> <p>Results</p> <p>We found that BM-MSCs from IPF, RA-UIP cases do not present smaller telomere length than the controls (p = 0.170). There was no significant difference regarding the expression of both h-TERT and h-TERC genes between patients and healthy controls (p = 0.107 and p = 0.634 respectively).</p> <p>Conclusions</p> <p>We demonstrated same telomere length and telomerase expression in BM-MSCs of both IPF and RA-UIP which could explain similarities in pathogenesis and prognosis. Maintenance of telomere length in these cells could have future implication in cell replacement treatment with stem cells of these devastating lung disorders.</p

Upregulation of citrullination pathway: From Autoimmune to Idiopathic Lung Fibrosis

Abstract Background Increased protein citrullination and peptidylarginine deiminases (PADIs), which catalyze the citrullination process, are central in Rheumatoid arthritis pathogenesis and probably involved in the initial steps towards autoimmunity. Approximately, 10% of RA patients develop clinically significantly ILD. A possible shared role of protein citrullination in rheumatoid arthritis associated interstitial lung disease (RA-ILD), and idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) pathogenesis remains unclear. Methods We evaluated PADI2 and PADI4 mRNA expression in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) cells of 59 patients with IPF, 27 patients RA-ILD and 10 healthy controls. PADI 2 and 4 expression was analyzed by western blot and immunohistochemistry. Citrullinated protein levels were also quantified. Results PADI4 mRNA and protein levels were higher in RA-ILD and IPF than controls. Furthermore, PADI4 mRNA levels showed an increase among smokers in RA-ILD. PADI4 expression was detected in granulocytes and macrophages in all groups, with the strongest cytoplasmic expression observed in granulocytes in RA-ILD and IPF. PADI2 mRNA and immunostaining of BAL cells, were similar in all groups among smokers. Overall, stronger staining was observed in current smokers. Citrullinated peptides were significantly increased in IPF compared to RA-ILD and controls. In RA-ILD, protein citrullination strongly correlated with PADI4 expression and anti-citrullinated protein antibodies (ACPAs). Conclusions These results suggest that the citrullination pathway is upregulated in IPF and in RA-ILD

Additional file 1: Figure S1. of Upregulation of citrullination pathway: From Autoimmune to Idiopathic Lung Fibrosis

A representative immunoblot of PADI2 in three (3) control, six (6) IPF and six (6) RA-ILD subjects. PADI2 protein correspond to the 72kDA band observed. (DOCX 11 kb